[发明专利]一种LF精炼炉最优经济配料和智能控制模型

说明书

本发明涉及一种LF精炼炉最优经济配料和智能控制模型，包括LF炉最优经济配料模型和LF炉钢水温度预报和最优供电模型；克服现有LF控制技术的缺陷和不足，结合LF炉的特点，推导出LF炉最优经济配料数学模型和钢水温度预报数学模型及以电耗最低为目标的电极智能调节数学模型，通过编制VBS脚本程序嵌入到WINCC，即可实现LF钢包精炼炉最优经济配料和智能控制。用于在线预报钢水温度、自动获得最优经济配料、在满足工艺要求的条件下使吨钢电耗达到最低。

技术领域

本发明涉及冶金炉外精炼控制技术领域，尤其涉及一种LF精炼炉最优经济配料和智能控制模型。

背景技术

LF钢包精炼炉用于对转炉初炼钢水进行二次精炼处理。即：钢水加热、升温、成份调整、脱硫、去气、去除夹杂、均匀钢水成份和温度。经过钢包精炼处理，可获得品质更高的钢水，品种转换机动灵活，成份、温度控制更为准确，并且作为转炉与板坯连铸机之间的缓冲环节，均衡协调转炉与连铸机的生产节奏，解除了连铸生产的后顾之忧，是实现多包连浇高效生产的关键设备。

LF钢包精炼炉自动控制系统的控制品质直接影响最终钢水产品质量，特别是电极升降调节模式，不仅决定钢水的加热、升温品质，还关系到吨钢电耗。目前已有的LF炉控制系统只针对钢水的加热、升温加以考虑，仅满足工艺要求为目标，而忽略了对LF系统电耗的综合考虑。

现有的LF钢包精炼炉钢水测温都是断电离线测温模式，测温等待期间散热损失不可避免，从而额外增加了电耗，而且炉前测温操作人员的劳动强度相应增大。

现有LF钢包精炼炉配料(渣料和铁合金及喂丝)都采用离线计算模式人工计算渣料和铁合金及喂丝配比，不仅繁琐，而且实时性滞后，也会间接导致钢水品质降低。

发明内容

针对LF钢包精炼炉的控制缺陷，发明了一种LF精炼炉最优经济配料和智能控制模型，克服现有LF控制技术的缺陷和不足。结合LF炉的特点，推导出LF炉最优经济配料数学模型和钢水温度预报数学模型及以电耗最低为目标的电极智能调节数学模型，通过编制VBS脚本程序嵌入到WINCC，即可实现LF钢包精炼炉最优经济配料和智能控制。用于在线预报钢水温度、自动获得最优经济配料、在满足工艺要求的条件下使吨钢电耗达到最低。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种LF精炼炉最优经济配料和智能控制模型，包括LF炉最优经济配料模型和LF炉钢水温度预报和最优供电模型；

一、所述LF炉最优经济配料模型过程如下：

首先，将公式中用到的参数进行说明：

LF炉渣料化学成分和价格及加入量见表1；其中渣料化学成分和价格为已知量，加入量为待求未知量；

表1渣料化学成分和价格

LF炉合金(含喂丝)化学成分和价格及加入量见表2；其中合金(含喂丝)化学成分和价格为已知量，加入量为待求未知量；

表2合金化学成分和价格

注：合金中含喂丝；

合金中化学元素收得率见表3；收得率为已知量；

表3合金中化学元素收得率